金属-氧化锌纳米复合隔热包装薄膜的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于薄膜制作技术领域，具体涉及金属-氧化锌纳米复合隔热包装薄膜的制作方法。
【背景技术】
[0002]薄膜是一种薄而软的透明薄片，用塑料、胶粘剂、橡胶或其他材料制成。聚酯薄膜科学上的解释为:由原子，分子或离子沉积在基片表面形成的2维材料。例:光学薄膜、复合薄膜、超导薄膜、聚酯薄膜、尼龙薄膜、塑料薄膜等等。薄膜被广泛用于电子电器，机械，印刷等行业。
[0003]贵金属与半导体的物理化学性质差异明显，其构成的复合纳米结构中各组分之间可以产生强相互耦合作用，不仅可以增强半导体和贵金属材料各自的本征特征，而且还可以表现出许多新特性。现有技术中纳米银/氧化锌复合物的制作方法不但反应条件复杂，设备昂贵，不能实现大规模生产，而且产物的尺寸与形貌受到反应条件的影响，可控性较差。所以建立一种可控制备银-氧化锌纳米复合结构的有效方法就显得尤为重要。
[0004]反射隔热膜产品品种多样，既有多层有机、无机、高真空镀铝层和有机硅保护层复合而成的高强度柔性薄膜，也有由多层金属箔组合后经特殊静电处理制成的金属隔热反射膜(又称拔热膜)。现在虽已有多种隔热膜，但是还很难兼备较高的透光率和良好的隔热性能。目前国内的隔热膜虽然透光率可以达到70 %，但红外光阻隔率却不超过55 %，隔热效果较差。目前尚未有利用纳米银、氧化锌以及参杂铝元素自身特性，合成具有一定形貌且既隔热又透光的薄膜材料。
【发明内容】
[0005]针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供金属-氧化锌纳米复合隔热包装薄膜的制作方法，得到的中间产物大小及形貌比较均匀，用于薄膜生产，可提高薄膜产品的抗菌活性和光催化性能，镀膜结合牢固，通过混合溶胶浸溃，得到的薄膜既隔热又透光，耐温性、耐老化效果好。
[0006]本发明采取的技术方案为:
金属-氧化锌纳米复合隔热包装薄膜的制作方法，其特征在于，具体包括如下步骤:
(1)制纳米银溶胶:将30-32%的浓氨水按0.5mL/L的比例加入去离子水中，以220-230rpm的速度连续搅拌，用0.5M的NaOH水溶液将溶液的pH值调节至10-11，加入0.12-0.14mM还原剂，0.02-0.04mM硝酸银，避光搅拌反应25_28min ；
(2)制铝溶胶:将硝酸铝溶解在乙二醇中，配制物质的量浓度为0.6-0.8mol/L的硝酸铝-乙二醇溶液，在75-85°C搅拌2-3h，冷却至室温，密封静置，得到铝溶胶；
(3)制银-氧化锌溶胶:将细度为200目的氧化锌粉体按5-7g/L的比例加入上述纳米银溶胶中，超声分散6-8min,机械搅拌45_50min ；
(4)混合溶胶:控制温度为75-85°C，边搅拌边将铝溶胶缓慢加入上述银-氧化锌溶胶，加完后搅拌2.5-3h，冷却至室温，密封静置；
(5)镀膜:在聚乙烯塑料薄膜基材表面涂覆丙烯酸胶粘剂，在温度为110-120°C，放置30-40s后固化，浸入制得的混合溶胶中，浸溃2-3min,以2cm/min的速度提拉出基材，用无水乙醇洗涤3次，去除杂质，75-80°C真空干燥9-10h。
[0007]进一步的，所述步骤(1)中的还原剂为半乳糖和葡萄糖按照重量比2:3组成的混合物。
[0008]进一步的，所述步骤(4)中铝溶胶和银-氧化锌溶胶按照重量比1:5混合。
[0009]本发明的有益效果为:
本发明中铝溶胶的制备方法较为简便，成本低廉，将其与银-氧化锌溶胶混合后，得到的薄膜在紫外区30(T380nm的屏蔽效率为96-99%，在可见光区38(T780nm的透过率为87-90%，在78(T2500nm的屏蔽效率为55_58%，比含有抗紫外线和红外线的有机高分子涂料高，应用范围广阔。
[0010]银-氧化锌溶胶的制作过程中反应条件温和，操作简单，反应彻底、转化率高，得到的产物大小及形貌比较均匀，用于薄膜生产，可提高薄膜产品的抗菌活性和光催化性能，易于实现大规模工业化生产；
本发明通过在聚乙烯塑料薄膜基材表面镀膜，利用阻隔紫外光丙烯酸胶粘剂层加热固化后的余热，进行复合，结合牢固，通过混合溶胶浸溃，得到的薄膜既隔热又透光，耐温性、耐老化效果好。
【具体实施方式】
[0011]实施例1
金属-氧化锌纳米复合隔热包装薄膜的制作方法，其特征在于，具体包括如下步骤:
(1)制纳米银溶胶:将30%的浓氨水按0.5mL/L的比例加入去离子水中，以220rpm的速度连续搅拌，用0.5M的NaOH水溶液将溶液的pH值调节至10-11，加入0.12mM半乳糖和葡萄糖按照重量比2:3组成的，0.02mM硝酸银，避光搅拌反应25_28min ；
(2)制铝溶胶:将硝酸铝溶解在乙二醇中，配制物质的量浓度为0.6mol/L的硝酸铝-乙二醇溶液，在75°C搅拌3h，冷却至室温，密封静置，得到铝溶胶；
(3)制银-氧化锌溶胶:将细度为200目的氧化锌粉体按5g/L的比例加入上述纳米银溶胶中，超声分散6min,机械搅拌45min ；
(4)混合溶胶:控制温度为75°C，边搅拌边将铝溶胶缓慢加入上述银-氧化锌溶胶，铝溶胶和银-氧化锌溶胶按照重量比1:5混合，加完后搅拌3h，冷却至室温，密封静置；
(5)镀膜:在聚乙烯塑料薄膜基材表面涂覆丙烯酸胶粘剂，在温度为110°C，放置40s后固化，浸入制得的混合溶胶中，浸溃2min，以2cm/min的速度提拉出基材，用无水乙醇洗涤3次，去除杂质，75°C真空干燥10h。
[0012]实施例2
金属-氧化锌纳米复合隔热包装薄膜的制作方法，其特征在于，具体包括如下步骤:
(1)制纳米银溶胶:将31%的浓氨水按0.5mL/L的比例加入去离子水中，以225rpm的速度连续搅拌，用0.5M的NaOH水溶液将溶液的pH值调节至10-11，加入0.13mM半乳糖和葡萄糖按照重量比2:3组成的，0.03mM硝酸银，避光搅拌反应25_28min ； (2)制铝溶胶:将硝酸铝溶解在乙二醇中，配制物质的量浓度为0.7mol/L的硝酸铝-乙二醇溶液，在80°C搅拌2.5h，冷却至室温，密封静置，得到铝溶胶；
(3)制银-氧化锌溶胶:将细度为200目的氧化锌粉体按6g/L的比例加入上述纳米银溶胶中，超声分散7min,机械搅拌48min ；
(4)混合溶胶:控制温度为80°C，边搅拌边将铝溶胶缓慢加入上述银-氧化锌溶胶，铝溶胶和银-氧化锌溶胶按照重量比1:5混合，加完后搅拌2.8h，冷却至室温，密封静置；
(5)镀膜:在聚乙烯塑料薄膜基材表面涂覆丙烯酸胶粘剂，在温度为115°C，放置35s后固化，浸入制得的混合溶胶中，浸溃2.5min,以2cm/min的速度提拉出基材，用无水乙醇洗涤3次，去除杂质，78°C真空干燥9.5h。
[0013] 实施例3
金属-氧化锌纳米复合隔热包装薄膜的制作方法，其特征在于，具体包括如下步骤:
(1)制纳米银溶胶:将32%的浓氨水按0.5mL/L的比例加入去离子水中，以230rpm的速度连续搅拌，用0.5M的NaOH水溶液将溶液的pH值调节至10-11，加入0.14mM半乳糖和葡萄糖按照重量比2:3组成的，0.04mM硝酸银，避光搅拌反应25min ；
(2)制铝溶胶:将硝酸铝溶解在乙二醇中，配制物质的量浓度为0.8mol/L的硝酸铝-乙二醇溶液，在85°C搅拌2h，冷却至室温，密封静置，得到铝溶胶；
(3)制银-氧化锌溶胶:将细度为200目的氧化锌粉体按7g/L的比例加入上述纳米银溶胶中，超声分散8min,机械搅拌45min ；
(4)混合溶胶:控制温度为85°C，边搅拌边将铝溶胶缓慢加入上述银-氧化锌溶胶，铝溶胶和银-氧化锌溶胶按照重量比1:5混合，加完后搅拌2.5h，冷却至室温，密封静置；
(5)镀膜:在聚乙烯塑料薄膜基材表面涂覆丙烯酸胶粘剂，在温度为120°C，放置30s后固化，浸入制得的混合溶胶中，浸溃3min，以2cm/min的速度提拉出基材，用无水乙醇洗涤3次，去除杂质，80°C真空干燥9h。
【主权项】
1.金属-氧化锌纳米复合隔热包装薄膜的制作方法，其特征在于，具体包括如下步骤: (1)制纳米银溶胶:将30-32%的浓氨水按0.5mL/L的比例加入去离子水中，以220-230rpm的速度连续搅拌，用0.5M的NaOH水溶液将溶液的pH值调节至10-11，加入0.12-0.14mM还原剂，0.02-0.04mM硝酸银，避光搅拌反应25_28min ； (2)制铝溶胶:将硝酸铝溶解在乙二醇中，配制物质的量浓度为0.6-0.8mol/L的硝酸铝-乙二醇溶液，在75-85°C搅拌2-3h，冷却至室温，密封静置，得到铝溶胶； (3)制银-氧化锌溶胶:将细度为200目的氧化锌粉体按5-7g/L的比例加入上述纳米银溶胶中，超声分散6-8min,机械搅拌45_50min ； (4)混合溶胶:控制温度为75-85°C，边搅拌边将铝溶胶缓慢加入上述银-氧化锌溶胶，加完后搅拌2.5-3h，冷却至室温，密封静置； (5)镀膜:在聚乙烯塑料薄膜基材表面涂覆丙烯酸胶粘剂，在温度为110-120°C，放置30-40s后固化，浸入制得的混合溶胶中，浸溃2-3min,以2cm/min的速度提拉出基材，用无水乙醇洗涤3次，去除杂质，75-80°C真空干燥9-10h。2.根据权利要求1所述银-氧化锌纳米复合隔热包装薄膜的制作方法，其特征在于，所述步骤(1)中的还原剂为半乳糖和葡萄糖按照重量比2:3组成的混合物。3.根据权利要求1所述银-氧化锌纳米复合隔热包装薄膜的制作方法，其特征在于，所述步骤(4)中铝溶胶和银-氧化锌溶胶按照重量比1:5混合。
【专利摘要】本发明公开了金属-氧化锌纳米复合隔热包装薄膜的制作方法，其特征在于，具体包括如下步骤：（1）制纳米银溶胶；（2）制铝溶胶；（3）制银-氧化锌溶胶；（4）混合溶胶；（5）镀膜。得到的中间产物大小及形貌比较均匀，用于薄膜生产，可提高薄膜产品的抗菌活性和光催化性能，镀膜结合牢固，通过混合溶胶浸渍，得到的薄膜既隔热又透光，耐温性、耐老化效果好。
【IPC分类】B65D65/42, C23C24/00
【公开号】CN105369244
【申请号】CN201410428515
【发明人】刘泽华
【申请人】青岛鑫润土苗木专业合作社
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2014年8月28日